A. MATLAB学习笔记04_2：三维图形绘制：1.三维曲线、2.三维曲面、3.图形修饰处理、4.交互式绘图方式
学习MATLAB三维图形绘制是深入掌握该软件的关键步骤，以下内容整理自个人学习笔记，旨在对学习者提供辅助理解。
首先，探讨三维曲线的绘制，使用MATLAB中的plot3和fplot3函数，与二维曲线的plot和fplot函数类似，前者通过坐标点绘制，后者通过函数直接绘制。
接着，深入分析三维曲面的绘制方法。平面网格数据是通过给定x向量和y向量，所有元素组合形成的平面上点，体现二维空间的连续性。而三维曲面函数则根据参数方程直接绘制，使用fsurf和fmesh函数实现，通过这些函数，可以准确描绘特定的三维形状。
在图形修饰处理部分，视点处理与色彩处理是不可或缺的内容。视点处理通过设置特定语法来调整图形视角，使观察者获得最佳视觉体验。色彩处理包括颜色向量表示和色图矩阵应用，通过这些方法，用户可以自定义图形色彩，增加视觉吸引力。网格片着色技术允许用户对图形的表面进行色彩渲染，提高图形的视觉效果。
此外，图形裁切处理通过设置点坐标为NaN来隐藏特定点，实现图形的局部剪切。这种技术在需要展示复杂三维结构时尤为有用。
交互式绘图工具提供了一种直观、高效的操作方式，通过绘图选项卡和绘图工具，用户可以快速选择变量进行绘制，并在绘图工具中执行多种操作，如调整曲线样式、添加注释等，极大地提升了绘图效率和便捷性。
个人学习MATLAB的路径参考自“数学建模比赛MATLAB从入门到精通教程”视频，建议学习者在实际操作中结合视频资源，通过实践加深理解。
B. 什么是三维CAD
常用的CAD软件，也就是所谓的三维制图软件，较二维的图纸和二维的绘图软件（比如浩辰CAD）而言，三维CAD软件能够更加直观、准确地反映实体和特征。
主要包括交互技术、图形变换技术、曲面造型和实体造型技术等。
在计算机辅助设计中，交互技术是必不可少的。交互式CAD系统， 指用户在使用计算机系统进行设计时，人和机器可以及时地交换信息。采用交互式系统，人们可以边构思 、边打样、边修改，随时可从图形终端屏幕上看到每一步操作的显示结果，非常直观。
图形变换的主要功能是把用户坐标系和图形输出设备的坐标系联系起来；对图形作平移、旋转、缩放、透视变换 ；通过矩阵运算来实现图形变换。
计算机设计自动化计算机自身的CAD，旨在实现计算机自身设计和研制过程的自动化或半自动化。研究内容包括功能设计自动化和组装设计自动化，涉及计算机硬件描述语言、系统级模拟、自动逻辑综合、逻辑模拟、微程序设计自动化、自动逻辑划分、自动布局布线，以及相应的交互图形系统和工程数据库系统。集成电路CAD有时也列入计算机设计自动化的范围。
CAD首先它是一个可视化的绘图软件，许多命令和操作可以通过菜单选项和工具按钮等多种方式实现。而且具有丰富的绘图和绘图辅助功能，如实体绘制、关键点编辑、对象捕捉、标注、鸟瞰显示控制等，它的工具栏、菜单设计、对话框、图形打开预览、信息交换、文本编辑、图像处理和图形的输出预览为用户的绘图带来很大方便。其次它不仅在二维绘图处理更加成熟，三维功能也更加完善，可方便地进行建模和渲染。
二维CAD的基本功能。
·平面绘图：能以多种方式创建直线、圆、椭圆、圆环多边形(正多边形）、样条曲线等基本图形对象。
·绘图辅助工具：提供了正交、对象捕捉、极轴追踪、捕捉追踪等绘图辅助工具。正交功能使用户可以很方便地绘制水平、竖直直线，对象捕捉可 帮助拾取几何对象上的特殊点，而追踪功能使画斜线及沿不同方向定位点变得更加容易。
·编辑图形：CAD具有强大的编辑功能，可以移动、复制、旋转、阵列、拉伸、延长、修剪、缩放对象等。
·标注尺寸：可以创建多种类型尺寸，标注外观可以自行设定。
·书写文字：能轻易在图形的任何位置、沿任何方向书写文字，可设定文字字体、倾斜角度及宽度缩放比例等属性。
·图层管理功能：图形对象都位于某一图层上，可设定对象颜色、线型、线宽等特性。
·三维绘图：可创建3D实体及表面模型，能对实体本身进行编辑。
·网络功能：可将图形在网络上发布，或是通过网络访问AutoCAD资源。
·数据交换 ：提供了多种图形图像数据交换格式及相应命令。
二维转三维
solprof 命令：在图纸空间中创建三维实体的轮廓图像。
solview 命令：使用正交投影法创建布局视口以生成三维实体及体对象的多面视图与剖视图。
soldraw 命令：在用 solview 命令创建的视口中生成轮廓图和剖视图。
soldraw 命令与 solprof 命令的使用方法及区别：
soldraw 命令需与 solview 命令配合使用，只能在用 solview 命令创建的视口中生成轮廓图和剖视图。
solprof 命令可以单独使用，即在图纸空间中的任何视图上都可以使用，可以创建三维实体的轮廓图像。